Ситуация:

Есть плата, на которой разведена Altera (Cyclone II) и LXT386 (счетверенный драйвер E1).

В матрицу прошил приемник Е1 и на лампочку вывел индикацию ошибок.

С тестера Е1 подал сигнал. Идут ошибки.

После плясок с бубном выяснилось, что на ножку, принимающую такты от LXT наводится что-то дишнее (вероятно от соседних дорожек)

Пробовали:
1. вешать на ножку емкость (10-50пик) становится немного лучше, но не достаточно. Если ставить больше - фронты сильно зализываются.
2. ставили резисторы в разрыв соседних дорожек (с целью уменьшения тока и соответственно наводки) - не помогло.
3. по входу в прошивке матрицы сделали схему подавления "дребезга" - помогло.

Хотелось бы получать в матрицу "хорошие такты", а не бороться с их дребезгом.

Посоветуйте что ещё можно сделать

В теории
1. уменьшать тактовую частоту
2. резисторы - хорошая идея(впринципе - это тоже самое , что и конденсатор), но их нужно ставить на источник помех!!!
3. соглосовать точно все линии (это поможет уменьшить перекрестные помехи)

Уменьшать тактовую нельзя. Это Е1 - там 2.048 МГц.

Резисторы на источник помех - это вроде делали. Или не это? Мы ставили разисторы в разрыв тех торожек, которые роходят рядом с той на которую наводится. Это помогло незначительно. Количество ошибок уменьшалось, но не до 0. С дальнейшим увеличением резисторов - уже сильно слизывались фронты других сигналов - схема переставала работать.
Может надо поставить ещё резисторы на землю (по выходам "источниковы помех") ?


Вот с согласованием - проблема.
Выходное сопротивление LXT неизвестно (в документации нет данных), но похоже оно довольно большое, т.к. на резистор 100 Ом напряжение единицы уже меньше 2-х вольт.


Посоветуйте ещё плиз.

не поможет , только исказите сигнал. 


Ставя резистор , вы создаете RC фильтр на источнике помех, как результат, уменьшаете величину перекрестной помехи. 

Рядом с ножкой, принимающую такты, ставьте конденсатор (как делали выше).

Итого

1. Резисторы в разрыве тех торожек, которые проходят рядом с той, на которую наводится , уменьшат величину перекрестной помехи. Ставить как можно ближе к передатчику.

2. Конденсатор вблизи ноги , на которую наводится, отфильтрует несколько помеху. Ставить как можно ближе к приемкнику.

3. Пытаться согласовывать. Так как на согласованную линию перекрестная помеха действует в наименьшей степени. Попробуйте вблизи передатчика тактовых импульсов поставить резистор в разрыв 30..50 Ом.
Что - то другое - сложно придумать.

Для начала, какова (приблизительная) длительность фронтов исследуемого сигнала и сигналов вокруг него?
Затем огласите используемый стекап и ширины дорожек и зазоров.

После этого можно будет прикинуть в чем проблема.

Длительность фронтов порядка единиц наносекунд.

Шаг разводки 0,2мм ширина дорожки 0,2мм зазор 0,2мм.



Насчёт емкости сразу по выходу "источника помехи".
Я так думаю, что на неё будет стекать высокочастотная составляющая и таким образом она не будет давать наводку на соседнюю дорожку.

Насчёт согласования.
Что с чем согласовывать и на какой частоте ? Выходного сопротивления LXT я не знаю (можно конечно померять) Входное сопротивление Altera тоже не очень известно. Вроде как CMOP, но "сколько это в граммах" ?
Какое надо делать волновое сопротивление дорожки и на какой частоте ?

Такая же схема, но с другой LXT (там не четыре, а один драйвер E1) работает без проблем. И на гораздо более длинных дорожках. Исходя из этого в голову приходит мысль о слишком большом выходном сопротивлении LXT.

Правильно ли я понимаю ситуацию ? Ниже схема:

На схема слева два источника сигнала с ненулевым выходным сопротивлением.

Далее две идущие рядом дорожки, у которых есть емкостная связь (незнаю надо ли принебрегать) и индуктивная. Спротивление дорожет тоже не нулевое. Затем, справа, входы с внутреннеё емкостью и сопротивлением.

А плата многослойная?
Нет ли под клоками или линиями данных разрывов земляного полигона?
Если есть - то тогда наводки (дребезг клока) могут быть из-за возвратных токов.

Не очень понятно что такое возвратные токи.
Плотность токов в полигоне земли на порядки меньше чем в тонком проводнике соседней дорожки.
Кроме того толшина платы в 10 раз больше зазора между дорожками.
Ну и врядли направление тока в полигоне будет коллинеарно дорожке.

В любом случае плата двухслойная.


Я так понимаю, что тему стоит перенести в ветку про печатные платы... если модератор не против.

Тогда удивляться нечему - примерно такого поведения и следовало ждать.
Можно попробовать на двуслойке кинуть дополнительные земли проводниками потолще.
Мне помогало в подобных случаях на двуслойке.

Если не сложно, то обьясните почему.

Вся плата потребляет не долее 5 Ватт при напряжении 3,3В.
Земля - полигоны на обеих сторонах платы, во многих местах соединенные переходками.
В непосредственной близости от ножек питания - емкости согласно рекомендациям на соответствующие микросхемы. Узких мест нет.

Кроме того такое поведение только с конкретной микросхемой (LXT386). C подобной микросхемой (LXT360) проблем нет.
На этой же плате стоят Ethernet switch, AVR, SFP модуль. С ними проблем нет.

В любом случае, не стоит пренебрегать цифровыми методами борьбы с наводками. Любая проблема решается комплексно. Поэтому даже если вы при помощи последовательных резисторов и параллельных конденсаторов снизите число ошибок до нуля. Никто не сможет гарантировать что при других условиях они не появятся. Вам надо сделать все возможное для снижения числа наводок на вашу линию внешними средствами и одновременно влепить в альтеру на вход схему против "дребезга". Только тогда проблема будет решена окончательно.

Я ведь и не спорю.

Однако есть желание выяснить как добиться максимального результата именно нецифровыми методами.

Ключевое слово - "Signal Integrity", материалов в сети достаточно. Просто разбирать по пунктам высказанные заблуждения (например, про "Плотность токов в полигоне земли на порядки меньше чем в тонком проводнике соседней дорожки.") смысла нет, потому что объяснения потянут за собой еще больше вопросов.

Для начала я бы порекомендовал Howard Johnson, "High-Speed Digital Design" (есть в здешних закромах) и вот это http://www.sigcon.com/pubsIndex.htm

Наводимые импульсы излучаются антенной - проводником с током.
Чем меньше ток - тем меньше излучение.
Подобную проблему решал уменьшением выходного тока источника до минимума. пока приемник тока
работает стабильно. Это - увеличение выходного сопротивления источника - последовательным резистором или программированием выходного тока - как у Virtex (программируется ли у Altera-не знаю),
а также уменьшением выходного напряжения.
Другой способ - удалить или заэкранировать ту передающую антенну от приемной.

Вот, спасибо.

А насчет разбора заблуждений.... жаль, что вам лень. Мне было бы интересно понять где я не прав.

("плотность тока" возможно не совсем верно... я имел в виду то, что токи текущие по полигону распределяются по его площади и поэтому в непосредственной близости к проводнику протекает только какая-то часть общего тока...)

Закачал книгу.... довольно попульрно написано, но грамотно.

Ещё раз спасисбо.

Вот теперь понятно что имелось в виду под возвратными токами....